,,

5G工業千兆網關與工業數據采集

時間：2022-12-01瀏覽：1088

工業物聯網是一座連接實體與數字的橋梁，它是信息的輸入與輸出的通道。在生產過程中，物聯網感知層的數據源是多種多樣的，它們將會產生大量的數據，所以，如何從這些設備和系統中提取出大量的數據，是工業物聯網的首要問題。

工業互聯網場景.png

一、工業數據采集的范圍

工業數據采集采用“泛在感知”技術，實現了對多源、異質設備、系統、環境、人員等各種要素的采集，并通過特定的接口和協議分析、傳送。本文提出了兩個基本的要求：第一，工業數據的收集是智能制造與工業物聯網的基礎和前提，而后續的數據分析與處理則取決于前端的感知；二是只有在所有的網絡規范都要統一之后，才能使設備和系統之間的互聯，而當前的情況是，存在著許多不同的行業協議。

通過5G工業千兆網關打造工業物聯網系統，可以采集PLC、儀器儀表、工業機器人、各類傳感器等設備的數據采集，通過統一的協議（Modbus、MQTT等）和接口（RS485/RS232等）才能實現。污水處理、智能工廠、智慧樓宇、城市生命線、智慧交通、智慧供暖等等行業場景以及ERP、MES、APS等傳統信息系統都是網關可以應用的領域。

二、工業數據采集的特點

由于工業數據采集的特點和流程，在滿足不同行業的需要時，會對設備聯網、數據傳輸、數據本地化、數據上云等方面產生一定的影響。

端網云.png

1、多種工業協議并存

工業領域使用的通信協議有很多，如PROFIBUS、Modbus、CAN、HART、EtherCAT、EthernetIP、Modbus/TCP、PROFINET、OPC UA，以及大量的廠商私有協議。這種狀況出現，很大程度上是因為工業軟硬件系統存在較強的封閉性和復雜性，不同廠商不同設備不同型號都可能兼容不同的協議。因此工業物聯網網關應該具備多協議解析能力，才能采集更多不同設備的數據。

2、多樣化傳輸方式

5G基站 (2).png

目前，物聯網卡如5G/4G、 WIFI無線傳輸、以太網有線傳輸是目前最常用的設備網絡連接方式，它們與現場設備的數據傳輸息息相關。在現場條件復雜、條件苛刻的情況下，不需要布線，無線施工，具有很高的工程效率和優越性；但在有線的情況下，它的穩定性要好得多。為了適應不同的生產環境，網關必須具有多種網絡傳輸模式。

3、數據應用方式

數據本地化、數據上云等都是數據處理中最常見的方法。不管是在本地還是在云上，都是以最大限度的利用網關采集到的數據，通過工業組態、云計算平臺、 MES、 ERP等技術，為企業的決策提供支持。同時，通過對數據的處理，可以有效地保證數據的穩定可靠，從而減少成本，提高工作效率。在企業數字化轉型過程中，數據云和云協作是一種行之有效的方法。

5G工業物聯網網關1.png